河北省2008年生態(tài)足跡分析

摘要：介紹了生態(tài)足跡理論基本概念和計(jì)算模型，并運(yùn)用該模型，根據(jù)生物生產(chǎn)性土地的生態(tài)足跡供給和需求之間的差異性，從河北省社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展需要出發(fā)，運(yùn)用生態(tài)足跡模型定量的測(cè)度河北省2008年的生態(tài)足跡供給和需求狀況，檢驗(yàn)河北省的實(shí)際的生態(tài)足跡是否在生態(tài)承載力范圍內(nèi)。并結(jié)合河北省的特點(diǎn)，提出了如何縮小生態(tài)足跡與生態(tài)承載力之間的差距。

關(guān)鍵詞：生態(tài)足跡；生態(tài)承載力；生物生產(chǎn)性土地

中圖分類號(hào)：F124.5文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1673-291X（2011）04-0173-02

生態(tài)足跡是由加拿大生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)家William和Wackernagel提出，用于定量的測(cè)度生態(tài)可持續(xù)發(fā)展?fàn)顩r。生態(tài)足跡測(cè)量已經(jīng)成為目前國(guó)際上的熱點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用中，它為可持續(xù)發(fā)展提供了一種基于土地面積的量化指標(biāo)，為區(qū)域長(zhǎng)期發(fā)展決策的制定提供了一種較為直觀的切入口[1]。生態(tài)足跡概念直到1990年才引入國(guó)內(nèi)，實(shí)際應(yīng)用主要有：青藏高原自然資產(chǎn)利用的生態(tài)空間占用（魯春霞、謝高地，2001），中國(guó)1999年的生態(tài)足跡分析（徐中民、陳東景，2002），湖北省生態(tài)足跡動(dòng)態(tài)研究（李俊利，2006），河北省生態(tài)足跡動(dòng)態(tài)研究（張麗峰，2006），河北省2006年生態(tài)足跡和生態(tài)承載力分析（孫衍芹、劉存歧，2009），山西省生態(tài)足跡動(dòng)態(tài)研究（史憨、杜楊松、毛欣欣，2010）。本文以河北省2008年的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對(duì)河北省進(jìn)行生態(tài)足跡分析。

一、生態(tài)足跡的基本概念

生態(tài)足跡的含義是指維持人類自然資源消費(fèi)和吸納人類的廢棄物排放所必需的生物生產(chǎn)陸地土地和海洋面積。其基本的假定為：（1）人類消費(fèi)的大多數(shù)資源和產(chǎn)生的廢物可以計(jì)算。（2）能夠?qū)⑦@些資源和廢棄物換算成生產(chǎn)這些資源和同化這些廢物所需要的生物生產(chǎn)性面積。

生物生產(chǎn)性土地指具有生物生產(chǎn)能力的土地或者水域，具體而言，地球表面生物多樣性的土地可以分為以下六類：（1）耕地:用于種植農(nóng)作物，也是生產(chǎn)力最高的土地；（2）草地：提供畜產(chǎn)品，其生物生產(chǎn)了低于耕地；（3）林地:提供林產(chǎn)品和木材；（4）水域：提供水產(chǎn)品；（5）建筑用地，人類居住和道路用地；（6）化石能源用地：吸收化石燃料燃燒所產(chǎn)生的CO2用地。

生態(tài)足跡可以分為生態(tài)足跡供給和生態(tài)足跡需求兩部分，生態(tài)足跡模型就是通過(guò)對(duì)二者的比較來(lái)判定某區(qū)域的生態(tài)足跡是否在該區(qū)域的生態(tài)承載力內(nèi)。

二、河北省的概況和生態(tài)足跡計(jì)算

（一） 河北省的概況

1.河北省的資源狀況。河北地處華北東部，毗鄰渤海，環(huán)繞京津兩市，地理位置優(yōu)越，山地、高原、丘陵、平原、盆地五種地貌齊全，耕地資源開(kāi)發(fā)比較充分，林地、草地開(kāi)發(fā)潛力很大。2008年末全省實(shí)有耕地面積590萬(wàn)公頃，有林地面積638萬(wàn)公頃，牧草地約80萬(wàn)公頃，未利用土地約342萬(wàn)公頃。礦產(chǎn)資源主要有：黑色金屬礦鐵、錳、鉻、鈦和釩；有色、貴重及稀有金屬礦種；冶金輔助原料非金屬礦藍(lán)晶石、矽線石、菱鎂礦、普通螢石、熔劑用石灰?guī)r、冶金用白云巖等；化工原料非礦產(chǎn)硫鐵礦、重晶石、磷礦等；建材原料及其他非金屬礦產(chǎn)石墨、石棉、沸石、石膏等。河北主要能源有煤炭、石油和天然氣，水力資源、生物能資源、地?zé)豳Y源等。煤炭資源比較豐富。截至2006年底，已累計(jì)探明儲(chǔ)量145.25億噸，煤炭品種比較齊全。石油、天然氣資源也比較豐富。原油地質(zhì)儲(chǔ)量約91 468萬(wàn)噸，天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量約184.3億立方米。

2.人口狀況和經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r。2008年河北省總?cè)丝? 989萬(wàn)，與1990年相比，增長(zhǎng)幅度為13.5%。總?cè)丝谥校行? 562萬(wàn)，非農(nóng)業(yè)人口2 928萬(wàn)。就業(yè)人員3 725.66萬(wàn)人，從事第一產(chǎn)業(yè)1 481.37萬(wàn)人，占39.76％；從事第二產(chǎn)業(yè)1 170.06萬(wàn)人占31.41％。從事第三產(chǎn)業(yè)1 074.23萬(wàn)人，占28.83％。

2008年河北省的地區(qū)總值16 188.61億元，人均地區(qū)生產(chǎn)總值23 239元，是1990年人均地區(qū)生產(chǎn)總值的14.86倍。其中第一產(chǎn)業(yè)2 034.60億元，占12.57%，第二產(chǎn)業(yè)8 777.42億元，占54.22%，第三產(chǎn)業(yè)5 376.59億元，占33.21%。

（二）河北省的生態(tài)足跡計(jì)算

1.生產(chǎn)消費(fèi)項(xiàng)目的劃分。根據(jù)《2008河北省統(tǒng)計(jì)年鑒》我們可以得到，河北省擁有土地面積18 843 386.08公頃，其中耕地6 331 892公頃，草地798 621.23公頃，建設(shè)用地1 794 201.87公頃，林地5 286 700公頃，水域面積為182 119公頃，未利用土地3 966 698.25公頃，占河北省土地的比重分別為33.06%、4.24%、9.52%、28.06%、0.97%、21.06%在現(xiàn)有土地中，占據(jù)第一位的是耕地地面積，其次是林地面積，這和河北省的地理位置有關(guān)，河北省處在溫帶地區(qū)，氣候適宜，適合耕種和樹(shù)木生長(zhǎng)。

根據(jù)生態(tài)足跡模型的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，生態(tài)足跡的計(jì)算首先要以劃分具體的消費(fèi)項(xiàng)目。根據(jù)河北省的具體情況，河北省生態(tài)足跡計(jì)算中各土地類型涉及的消費(fèi)項(xiàng)目如下：耕地主要包括農(nóng)產(chǎn)品，油料，蔬菜；草地主要包括畜肉及有關(guān)制品，比如蛋類、肉禽類、牛羊肉等；林地主要包括林產(chǎn)品，比如原木；建設(shè)用地主要包括建筑設(shè)施、電力；水域主要包括水產(chǎn)品；化石能源用地主要包括原煤、原油、天然氣。

2.生態(tài)足跡的計(jì)算公式。（1）人均生產(chǎn)性土地面積，計(jì)算公式：

Ai=Ci/（pi*N）

Ci為第i種消費(fèi)項(xiàng)目的總消費(fèi)量；Pi為第i種消費(fèi)項(xiàng)目的世界平均生產(chǎn)能力；N為人口總數(shù)。

（2）計(jì)算生態(tài)足跡。人均生態(tài)足跡是指在給定人口和經(jīng)濟(jì)條件下，研究地區(qū)維持資源消費(fèi)和吸收廢氣物，每人需要的生產(chǎn)性土地面積。

Ｅf=（rj·Aji）

rj為j類土地的均衡因子，目前國(guó)際上關(guān)于均衡因子有一個(gè)公認(rèn)的固定數(shù)值，耕地為2.8，草地為0.5，林地為1.1，水域?yàn)?.2，建筑用地為2.8，化石能源用地為1.1。

Aji 為第j類土地第i種消費(fèi)項(xiàng)目的人均生產(chǎn)性土地面積。

（3） 計(jì)算人均生態(tài)承載能力，計(jì)算公式為：

Ec=∑（aj.rj.yj）

aj 為人類人均實(shí)際生態(tài)生產(chǎn)性土地面積；yj為j類土地的產(chǎn)量因子，目前國(guó)際上有公認(rèn)固定數(shù)值，耕地為1.66，草地為0.19，林地為0.91，水域?yàn)?，建筑用地為1.66，生態(tài)承載力的計(jì)算需要扣除國(guó)際上通用的12%用于保護(hù)生物多樣性的面積。

（4）計(jì)算人均生態(tài)赤字或盈余，計(jì)算公式為

Ed=Ef-Ec

差值為正時(shí)，稱生態(tài)赤字，表示該地區(qū)人類負(fù)荷超過(guò)了其生態(tài)容量。

差值為負(fù)時(shí)，稱生態(tài)盈余，表示該地區(qū)人類負(fù)荷仍在生態(tài)環(huán)境的承載范圍內(nèi)。

（三）生態(tài)足跡計(jì)算

根據(jù)生態(tài)足跡計(jì)算的公式，首先，計(jì)算出五種類型土地的人均生產(chǎn)性土地面積：耕地為0.39154ha、草地為0.80954ha、水域?yàn)?.35724ha，林地為0.10040ha，化石能源用地為0.06069ha，建設(shè)用地為0.0000ha。其次，計(jì)算出五種類型土地的人均生態(tài)足跡需求：耕地為1.1074ha，草地為0.4082ha，水域?yàn)?.0714ha，林地為0.1004ha，化石能源用地為0.6676ha，建設(shè)用地為0.0000ha，總的人均生態(tài)足跡需求為2.3597ha。最后，計(jì)算出五種類型土地的人均生態(tài)足跡供給耕地為0.4211ha，草地為0.0011ha，水域?yàn)?.0052ha，林地為0.0757ha，化石能源用地為0.0000ha，建設(shè)用地為0.1193ha，去除12%的生物多樣性保護(hù)地0.0728ha，總的生態(tài)足跡供給為0.5336ha。

可以看出河北省的生態(tài)足跡的需求是生態(tài)供給的4倍，遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過(guò)了總的生態(tài)承載力。其中，耕地、草地和水域的生態(tài)足跡的供給需求差距較大，建筑用地和林地的供需差距相對(duì)較少，在實(shí)際中，人類并沒(méi)有預(yù)留化石能源用地，因此化石能源用地的供給為零。

三、結(jié)論與建議

眾多的研究表明，生態(tài)足跡和生態(tài)承載力之間的差距可以反映一個(gè)地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，生態(tài)赤字越高，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展消耗的資源越多。河北省的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需的資源已經(jīng)嚴(yán)重超出了本區(qū)域的承載力，以資源的過(guò)度開(kāi)發(fā)為代價(jià)的，特別是對(duì)耕地和林地等可再生的資源和能源等不可再生資源的過(guò)度使用。如果一個(gè)區(qū)域的資源不能滿足本區(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，必然會(huì)進(jìn)口其他區(qū)域的資源，對(duì)外產(chǎn)生依賴性，從而影響河北的可持續(xù)發(fā)展。

河北省要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，就必須縮小生態(tài)足跡和生態(tài)承載力之間的差距，主要措施：一是必須繼續(xù)嚴(yán)格控制人口增長(zhǎng)，土地作為一種自然資源，其數(shù)量是有限的，因此要想增加人均生態(tài)足跡的占有量，就要控制人口數(shù)量。二是調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，不同的農(nóng)產(chǎn)品的生物消費(fèi)生態(tài)足跡存在著差距，應(yīng)加大對(duì)草場(chǎng)和水域（特別是海洋） 的開(kāi)發(fā)利用，減少對(duì)耕地的過(guò)度開(kāi)發(fā)。三是要調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)創(chuàng)新意識(shí)，引進(jìn)新技術(shù)、新的產(chǎn)品，減少對(duì)傳統(tǒng)高能耗資源的依賴，同時(shí)開(kāi)發(fā)污染少、可再生的太陽(yáng)能、海洋能等清潔能源，實(shí)施循環(huán)經(jīng)濟(jì)和節(jié)約戰(zhàn)略。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐中民，程國(guó)棟，張志強(qiáng).生態(tài)足跡方法可持續(xù)性定量研究的方法——以張掖地區(qū)1995 年的生態(tài)足跡計(jì)算為例[J].生態(tài)學(xué)報(bào)，2001，(9).

[2]張坤民，溫宗國(guó)，杜斌，等.生態(tài)城市評(píng)估與指標(biāo)體系[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2003.

[3]張志強(qiáng)，徐中民，程國(guó)棟.中國(guó)西部12 省(區(qū)市) 的生態(tài)足跡[J].地理學(xué)報(bào)，2001，(5).

[4]王書(shū)華，毛漢英，王忠靜.生態(tài)足跡研究的國(guó)內(nèi)外近期進(jìn)展[J].自然資源學(xué)報(bào)，2002，(6).

[5]白艷瑩，王效科，歐陽(yáng)志云，等.蘇錫常地區(qū)生態(tài)足跡分析[J].資源科學(xué)，2003，(6).

[責(zé)任編輯 安世友]